从比特币到 Sifchain——区块链的演变

自比特币将区块链技术引入世界以来已经快十四年了。 它的白皮书提出了区块链作为点对点支付的替代方案。 从那时起，区块链技术已经发展成为具有更多潜力的东西。 

区块链使用不同技术的组合来处理交易和存储数据。 这些包括密码学、博弈论建模和点对点网络。 密码学涉及编码和解码数据，而博弈论使用数学模型来研究战略决策。 另一方面，点对点网络允许交易而不需要中介。 

这些技术共同创造了一个无需信任的交易系统。 它是安全、透明和去中心化的，就像比特币白皮书所设想的那样。 而且，随着区块链采用率的增加，它们必须不断发展以满足用户不断增长的需求。 这导致了不同区块链技术的发展。

一般来说，区块链技术可以分为 0、1 和 2 层。每一层为生态系统贡献不同的功能。 这可以通过提供基本的安全性、可扩展性、互操作性、开发和其他功能来实现。

但这些层究竟意味着什么，它们如何与区块链技术的发展联系起来？

了解区块链技术的层次  

图层0

第 0 层协议是区块链技术的基础元素。 将其视为可以构建整个区块链的框架。 它包含构成区块链生态系统基础的物理网络基础设施。

因此，第 0 层实现协议通常被视为“区块链的区块链”。 例子包括 宇宙 和 波尔卡圆点. 

最终，Layer 0 基础设施是跨链互操作性的关键。 比特币和以太坊等区块链几乎没有相互通信的能力。 然而，Cosmos 和 Polkadot 提供了一个可以构建区块链的平台，以促进这种跨链通信。

图层1

区块链技术在第 1 层实现。在这里，您将找到编程语言、共识机制、争议解决、区块时间以及维护区块链功能的参数。 因此，它也被称为实现层。 

最著名的第 1 层区块链是比特币和以太坊。

比特币到以太坊

比特币白皮书介绍了一种分散金融交易的解决方案。 这构成了比特币区块链的基础。 该链旨在消除中介机构，以支持无需信任的点对点交易。 这样，交易会更便宜、更快。

这形成了第一代区块链。 它曾经（现在仍然是）关于财务自主权。 比特币的目标是建立一个不受任何组织或政府控制的去中心化支付网络。 

随着这项技术变得流行，人们意识到它可以用于比点对点金融交易更多的东西。 这激发了另一个第 1 层区块链的创建：以太坊。 

以太坊链和比特币一样，都是为了创建一个去中心化的金融系统。 然而，它的创始人向以太坊链添加了用代码编写合约的能力。 智能合约是自动执行的合约，可促进点对点交易并允许附加功能，例如去中心化交易、借贷和无数其他功能。

以太坊的技术可以被视为第二代区块链背后的基础。 但是，它受到第 1 层区块链固有的弱点的限制。

第 1 层区块链的问题

第 1 层区块链通常存在可扩展性和/或互操作性问题。 可扩展性是指区块链在需求出现时处理更多交易的能力，而互操作性是允许跨链通信的能力。

比特币和以太坊并不完全可扩展。 理想情况下，这些区块链应该每秒支持数千笔交易，让它们能够轻松应对网络拥塞。 但比特币每秒只能执行 7-10 笔交易，而以太坊则达到每秒 30 笔左右。 

速度慢是因为两条链都使用了工作量证明（PoW）共识机制。 PoW 需要计算机来解决复杂的数学难题，这需要时间和计算能力。 因此，当在比特币和以太坊区块链上写入太多交易时，网络会变得拥挤，导致延迟和交易成本高昂。

因此，这些链很难与现有的支付处理系统竞争。 以 Visa 和 Mastercard 为例。 它们每秒支持数千个事务，并且事务成本永远不会飙升，即使在他们的系统上写入了许多事务也是如此。  

解决此问题的一种方法是扩展第 1 层区块链。 这涉及增加节点的数量。 生态系统中的节点越多，交易就越快、越便宜。 然而，这一举措也带来了一系列问题，通常被称为区块链三难困境。 

区块链三难困境是这样一种信念，即一条链必须优先考虑三个区块链元素中的两个：去中心化、安全性和可扩展性。 这种优先级是以牺牲剩余收益为代价的。 

例如，比特币和以太坊以可扩展性为代价提供了高水平的安全性和去中心化。 另一方面，Solana 和 BNB 优先考虑可扩展性和安全性，但高度集中。 

在比特币和以太坊的案例中，为提高可扩展性而进行的更改将导致去中心化和安全性受损。 因此，需要一个不修改区块链网络的解决方案。 该解决方案以第 2 层缩放的形式出现。

还有互操作性差的问题。 当前的第 1 层区块链作为它们自己独立的生态系统存在。 因此，它们仅限于在自己内部进行交易。 这是 DeFi 作为传统金融替代品的最大障碍之一。 

Sifchain 缺乏互操作性的解决方案

单链 是第 1 层区块链项目。 它利用第 0 层互操作性来开发新的跨链解决方案。 通过这样做，它能够创建一个多链去中心化交易所，允许其用户在 Cosmos 生态系统内的多个不同区块链之间交换和转移加密货币。 

项目团队建造了第一个，并且仅在相当长一段时间内，Cosmos 到以太坊的桥。 不仅如此，该项目还推出了一项名为“Omni-EVM”的功能计划，该功能还将其功能扩展到广泛的以太坊虚拟机 (EVM) 区块链。

此外， 卡尔达诺的 最近对 EVM 兼容性的发展为 Sifchain 打开了更多的大门。 该项目已向 Cardano Project Catalyst 申请拨款，以建造其下一座桥梁，并连接 Cardano 和 Cosmos 生态系统。

图层2

第 2 层区块链是作为第 1 层可扩展性问题的解决方案而创建的。 这些解决方案有多种形式，如汇总、侧链、状态通道、嵌套区块链等。 通常，它们都涉及在现有的第 1 层协议之上/旁边构建区块链技术解决方案。 

这提供了一种途径，交易和流程可以独立于主（第 1 层）链进行。 这在不改变主链基础设施的情况下极大地提高了可扩展性，从而避免了区块链三难困境。 

第 2 层网络的著名示例包括基于以太坊的 Polygon 和 Arbitrum。 Polygon 每秒最多可支持 65k 事务。 这比以太坊区块链提供的速度快 2,000 倍。 还有基于比特币的闪电网络。 它每秒处理多达一百万笔交易。 

不幸的是，许多第 2 层成为与第 1 层相同的一些问题的受害者，包括互操作性。 虽然这些区块链为区块链三难困境提供了解决方案，但当用户想要跨链转移资金时，它们高度依赖桥梁和其他第三方解决方案。

下一步是什么？ 跨链解决方案

区块链技术已经走过了漫长的道路，并且处于不断发展的状态。 然而，现有的区块链生态系统是相互隔离的。 这种孤立的架构阻碍了区块链行业，它使得在链之间进行交易既麻烦又不安全。 

下一个演进步骤将是增加互操作性。 幸运的是，Cosmos 和 Polkadot 等项目正在引领下一步，因此无摩擦的跨链解决方案可能指日可待。

对区块链充满热情，一年多来一直在研究和撰写有关区块链技术的文章。 还拥有数字营销方面的专业知识。 在推特上关注我 @sara_2803 或通过 sagar[at]coingape.com 与他联系

所呈现的内容可以包括作者的个人意见并且受市场条件的限制。 在投资加密货币之前进行市场调查。 作者或出版物对您的个人经济损失不承担任何责任。